一項(xiàng)新的研究報(bào)告稱，由美國(guó)宇航局錢德拉x射線天文臺(tái)觀測(cè)到的這一明亮x射線暴很可能是由兩顆距地球66億光年的中子星碰撞而產(chǎn)生的。天文學(xué)家
一項(xiàng)新的研究報(bào)告稱，由美國(guó)宇航局錢德拉x射線天文臺(tái)觀測(cè)到的這一明亮x射線暴很可能是由兩顆距地球66億光年的中子星碰撞而產(chǎn)生的。
天文學(xué)家們顯然已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了另一場(chǎng)史詩(shī)般的中子星碰撞——而且這次觀察還不需要借助引力波。
一項(xiàng)新的研究報(bào)告稱，美國(guó)宇航局錢德拉x射線天文臺(tái)探測(cè)到一股強(qiáng)大的x射線爆發(fā)，這場(chǎng)來(lái)自一個(gè)距地球66億光年的星系。研究人員認(rèn)為，這次發(fā)射很可能是由兩顆中子星合并產(chǎn)生的(中子星是恒星的遺體，有著非常大的密度，以至于它們的組成物質(zhì)被擠壓成中子)。
研究小組成員說(shuō)，如果這個(gè)解釋是正確的話，它將為尋找中微子-恒星碰撞開(kāi)辟新的道路。雖然引力波也是一個(gè)強(qiáng)而有力的競(jìng)爭(zhēng)者，但迄今為止只有一個(gè)引力波事件得到了證實(shí)：2017年的一項(xiàng)嚴(yán)重依賴于對(duì)時(shí)空波紋(即引力波)探測(cè)的發(fā)現(xiàn)。(許多不同的望遠(yuǎn)鏡也從那次撞擊中觀測(cè)到了光，開(kāi)啟了“多信使天文學(xué)”的時(shí)代。)
“我們發(fā)現(xiàn)了一種全新的方法來(lái)發(fā)現(xiàn)中微子與恒星的合并，”中國(guó)科技大學(xué)的薛永泉在一份聲明中說(shuō)，“這個(gè)x射線源的行為符合我們團(tuán)隊(duì)成員對(duì)這些事件的預(yù)測(cè)。”
錢德拉研究的光源名為XT2，于2015年3月22日突然爆發(fā)，但研究團(tuán)隊(duì)在查看了天文臺(tái)的檔案數(shù)據(jù)后才發(fā)現(xiàn)了它。XT2的x射線亮度在30分鐘內(nèi)保持相對(duì)恒定，但在接下來(lái)的6.5小時(shí)里亮度下降了300倍，然后完全消失。
研究人員說(shuō)，這種x射線的特征與一顆新生磁星的特征相符，磁星是一種快速旋轉(zhuǎn)的中子星，其磁場(chǎng)強(qiáng)度大約是地球磁場(chǎng)強(qiáng)度的1萬(wàn)億倍。因此，看起來(lái)XT2中子星碰撞產(chǎn)生的是磁星而不是黑洞，就像2017年的事件一樣(2017的那次事件被稱為GW170817，因?yàn)樗状伪话l(fā)現(xiàn)是在2017年8月17日)。
研究小組成員說(shuō)，這項(xiàng)新研究將有助于天文學(xué)家更多地了解中子星的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
“我們不能把中子星放在實(shí)驗(yàn)室里看會(huì)發(fā)生什么，所以我們必須等到宇宙中出現(xiàn)這樣的現(xiàn)象，然后我們才有機(jī)會(huì)觀察會(huì)發(fā)生什么”拉斯維加斯內(nèi)華達(dá)大學(xué)的Bing Zhang在同一份聲明中說(shuō)，“如果兩顆中子星相撞，而重的那一顆中子星可以幸存下來(lái)的話，那么這就告訴我們中子星的結(jié)構(gòu)相對(duì)來(lái)說(shuō)是堅(jiān)固和具有彈性的。”
研究人員說(shuō)，XT2可能也產(chǎn)生了引力波，但這一事件發(fā)生在升級(jí)版的激光干涉儀引力波天文臺(tái)(LIGO)發(fā)射之前(LIGO這個(gè)項(xiàng)目，連同一個(gè)姐妹項(xiàng)目Virgo，發(fā)現(xiàn)了來(lái)自GW170817的時(shí)空漣漪)。研究小組成員說(shuō)，不過(guò)LIGO可能也無(wú)法探測(cè)到XT2，因?yàn)樗鼘?shí)在是太遠(yuǎn)了。
如果XT2確實(shí)是一次中子星合并的話，那么它可能非常特別。但錢德拉天文臺(tái)的檔案中也可能隱藏著其他類似的現(xiàn)象。
“我們已經(jīng)開(kāi)始研究錢德拉的其他數(shù)據(jù)，看看有沒(méi)有其他類似的來(lái)源，”同樣來(lái)自中國(guó)科技大學(xué)的合著者Xuechen Cheng在同一份聲明中表示，“就像這個(gè)來(lái)源一樣，檔案中的數(shù)據(jù)可能包含一些意想不到的驚喜。”
這項(xiàng)新研究上周發(fā)表在《自然》雜志上。
關(guān)鍵詞： x射線暴 中子星 中子星結(jié)構(gòu)
